LC 2. 两数相加

题目描述

这是 LeetCode 上的 2. 两数相加 ，难度为 中等。

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 $0$ 之外，这两个数都不会以 $0$ 开头。

示例 1：

输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]

输出：[7,0,8]

解释：342 + 465 = 807.

示例 2：

输入：l1 = [0], l2 = [0]

输出：[0]

示例 3：

输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]

输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

提示：

• 每个链表中的节点数在范围 $[1, 100]$ 内
• $0 <= Node.val <= 9$
• 题目数据保证列表表示的数字不含前导零

---

朴素解法（哨兵技巧）

这是道模拟题，模拟人工竖式做加法的过程：

从最低位至最高位，逐位相加，如果和大于等于 $10$，则保留个位数字，同时向前一位进 1 如果最高位有进位，则需在最前面补 $1$。

做有关链表的题目，有个常用技巧：添加一个虚拟头结点（哨兵），帮助简化边界情况的判断。

代码：

class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        ListNode tmp = dummy;
        int t = 0;
        while (l1 != null || l2 != null) {
            int a = l1 != null ? l1.val : 0;
            int b = l2 != null ? l2.val : 0;
            t = a + b + t;
            tmp.next = new ListNode(t % 10);
            t /= 10;
            tmp = tmp.next;
            if (l1 != null) l1 = l1.next;
            if (l2 != null) l2 = l2.next;
        }
        if (t > 0) tmp.next = new ListNode(t);
        return dummy.next;
    }
}

• 时间复杂度：$m$ 和 $n$ 分别代表两条链表的长度，则遍历到的最远位置为 $max(m,n)$，复杂度为 $O(max(m,n))$
• 空间复杂度：创建了 $max(m,n) + 1$ 个节点（含哨兵），复杂度为 $O(max(m,n))$（忽略常数）

注意：事实上还有可能创建 $max(m + n) + 2$ 个节点，包含哨兵和最后一位的进位。但复杂度仍为 $O(max(m,n))$。

---

最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.2 篇，系列开始于 2021/01/01，截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目，部分是有锁题，我们将先把所有不带锁的题目刷完。

在这个系列文章里面，除了讲解解题思路以外，还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。

为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码，我建立了相关的仓库：https://github.com/SharingSource/LogicStack-LeetCode 。

在仓库地址里，你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。